成體幹細胞療法概述
什麼是成體幹細胞療法？
成體幹細胞療法是一種再生醫學，旨在通過減少炎症和調節免疫系統，來修復體內受損細胞。這種現象，使成體幹細胞療法成為各種醫學病症可行的治療選擇。幹細胞療法已被用於治療自身免疫、炎症、神經、骨科疾病和創傷性損傷，並針對克羅恩病、多發性硬化症、狼瘡、慢性阻塞性肺病、帕金森氏症、肌萎縮側索硬化症、中風康復等，進行了研究。
雖然成體幹細胞療法不一定能治癒這些疾病，但前提是，讓身體能夠很好地自我修復，以長期緩解這些疾病的症狀。在許多情況下，這種效果可以顯著提高患者的生活品質，並延緩疾病的進展。
間充質幹細胞來自哪裡？
間充質幹細胞（Mesenchymal Stem cells）是成體幹細胞的一種，可以獲自許多不同的來源。包括脂肪（脂肪組織）、臍帶組織、胎盤組織、臍帶血或骨髓。
幹細胞如何給藥？
幹細胞可以多種方式給藥；IV幹細胞療法（靜脈內給藥）、鞘內（直接進入椎管）、局部注射到問題區域（膝蓋、臀部、手等）。給藥方法可能對患者產生不同的影響，在選擇給藥途徑之前，應充分考慮。
間充質幹細胞療法如何運作？
間充質幹細胞（MSCs）利用其自我更新、免疫調節、抗炎、信號傳導和分化特性，來影響體內的積極變化。間充質幹細胞還具有自我更新的能力，通過分裂和發育成存在於特定組織或器官中的多種特化細胞類型。間充質幹細胞是成體幹細胞，這意味著它們不存在倫理問題，MSCs並非來源於胚胎材料。
「沒有重大倫理問題、免疫原性低、和具有免疫調節功能的特點，使MSC成為幹細胞療法的候選者。」 -蔣Jiang等人。 (10)
間充質幹細胞瞄準炎症
幹細胞作為多種疾病的潛在療法，其治療用途已得到極大探索，在過去幾年中，使用間充質幹細胞進行的臨床試驗，成倍增加。 (4)
幹細胞具有獨特的內在特性，可以將它們吸引到體內的炎症中。研究表明，幹細胞可以再生受損或患病的組織，減少炎症並調節免疫系統，從而促進更好的健康和生活品質。間充質幹細胞影響組織修復的方式，乃通過旁分泌效應（paracrine）（細胞信號傳導以改變現有細胞的行為）或直接的細胞間接觸。
「MSCs能夠遷移，並特異性地播種到受損的組織部位，在那裡，它們可以分化成功能細胞，以替代受損或患病的細胞。」(4)
圖1：顯示 MSCs 的過程，以及它們如何減少體內炎症。
Mao F. 等人最近進行的一項研究發現，間充質幹細胞通過涉及自我更新和分化、支持血管生成和組織細胞存活、以及限制炎症的機制，促進組織再生。(3)
什麼是間充質幹細胞？
幹細胞是人體的原料——所有其他具有特殊功能的細胞，都是從這些細胞產生的。間充質幹細胞是具有自我更新、免疫調節、抗炎、信號傳導和分化特性的成體幹細胞。間充質幹細胞 (MSCs) 的自我更新能力的特點，是它們能夠分裂並發育成存在於特定組織或器官中的多種特化細胞類型。
間充質幹細胞 (MSCs) 可以來自多種組織，包括脂肪組織（脂肪）、骨髓、臍帶組織、血液、肝臟、牙髓和皮膚。
間充質幹細胞由於具有自我更新、分化、抗炎和免疫調節等特性，被廣泛用於治療各種疾病。體外（在實驗室環境中進行）和體內（在活的有機體中進行）研究，支持了對MSC治療在臨床應用中的機制、安全性和有效性的理解。 (3)
根據 Biehl 等人的說法，「幹細胞的兩個決定性特徵是：永久的自我更新和分化成特殊成體細胞類型的能力。」 (1)
間充質幹細胞具有轉化為新型細胞的能力
幹細胞可以在人體內變成許多不同的細胞類型。幹細胞成熟為新型細胞的過程，稱為分化。這個過程是幹細胞療法最關鍵的方面，因為細胞成為人體癒合所需的細胞類型。
幹細胞也是自我複制的；這種能力允許細胞繁殖成它們自己的相同副本。例如，如果幹細胞用於治療神經損傷，在治療期間施用的細胞，可能會變成神經細胞，然後自行複制，成倍地產生更多的神經細胞。隨著時間的推移，這種複制能力，大大提高了幹細胞治療的有效性。
分化（成為新型細胞）
間充質幹細胞是可以自我更新和分化成不同細胞類型的多能幹細胞。換句話說，間充質幹細胞可以變成多種不同的細胞類型，包括：脂肪組織、軟骨、肌肉、肌腱/韌帶、骨骼、神經元和肝細胞。 (8)
根據 Almalki 等人 2016 年進行的一項研究。「MSCs 分化為特定的成熟細胞類型，乃受各種細胞因子、生長因子、細胞外基質分子和轉錄因子 (TF) 的控制。」(8)
「間充質幹細胞有助於組織再生和分化，包括維持體內平衡和功能，適應改變的代謝或環境需求，以及修復受損組織。」 (9)
幹細胞和我們一樣衰老
隨著我們年歲成倍地增長，幹細胞的數量和有效性開始下降。例如，二十多歲的人的幹細胞質量，不如來自臍帶組織的全新細胞。
如何利用成體幹細胞療法？
幹細胞療法可能可以治療骨科、炎症、自身免疫和神經系統疾病，並針對用於克羅恩病、多發性硬化症、狼瘡、慢性阻塞性肺病、帕金森氏症、肌萎縮側索硬化症、中風康復等，進行了研究。
幹細胞不一定能治癒這些疾病。其前提是，讓身體能夠很好地自我癒合，以長期緩解症狀。在許多情況下，僅此一項就可以顯著提高患者的生活品質。
身體會排斥幹細胞嗎？
源自臍帶組織的間充質幹細胞，在體內沒有任何排斥風險。它們是年輕的、免疫特權的、未分化的細胞，在體內沒有排斥反應，因為它們還沒有被「認領」。
也沒有與之相關的血液製品，無需供體匹配；它們被普遍接受。這些細胞在體內尋找炎症，並開始治癒受損組織。間充質臍帶組織幹細胞已在世界各地的診所，進行了數千次給藥，均無出現排斥反應（移植物與宿主之疾病）。
為什麼要使用臍帶組織？
臍帶組織富含間充質幹細胞，可用於幫助治癒、再生、和治療各種疾病。源自臍帶組織來源的間充質幹細胞 (MSCs) 已顯示出能力，能夠避免人體免疫系統產生負面反應，從而使這些細胞可以移植到廣泛的人群中，而不必擔心排斥反應。這些移植物，可能有能力，大大提高身體的自然癒合能力，並具有強大的抗炎和免疫抑制反應。
臍帶組織來源的間充質幹細胞 (UC-MSCs)
UC-MSCs 可以來自多個區域，包括沃頓氏凝膠、臍帶襯里和臍帶血管周圍區域。作為一種常見的廢棄組織，臍帶含有豐富的間充質基質細胞來源，因此可通過非侵入性方式獲得 (5)。
「UC-MSCs是最原始的MSCs 型，表現為Oct4、Nanog、Sox2 和 KLF4 標記的更高表達。」 (6)
臍帶組織來源的間充質幹細胞，具有分化成不同細胞類型的能力，在上述三種幹細胞（脂肪、骨髓、臍帶組織）中增殖率最高。 (7)
與脂肪組織和骨髓來源的MSC類似，UC-MSC可以分泌生長因子、細胞因子和趨化因子，改善不同的細胞修復機制。(4) 這些功能都有助於MSCs的抗炎和免疫調節特性。
非侵入性細胞產品
UC-MSCs的穫取過程是非侵入性的，因為它不需要從患者身上提取。MSCs直接取自道德捐贈的人類臍帶組織。
比起BMSCs和ASCs，UC-MSCs具有更高的增殖潛力，這意味著，它們能在體外更有效地增殖，在獲得更多的細胞數量上，效率提高。（15）
研究發現，UC-MSCs基因，在臍帶組織中，比起BM-MSCs，級數是高一級的（受體數量增加）。 （15）
圖2：顯示成體幹細胞來源的臍帶組織圖
結論
以前無法治癒的神經退行性疾病，現在可能可以通過先進的成體幹細胞療法進行治療。再生醫學及其益處，可能是延長人類壽命的關鍵。
要了解有關在臨床環境中使用間充質幹細胞的更多信息，請訪問我們的網頁頁面。DVC Stem 提供了一種擴大的幹細胞治療方法，該治療方法利用來自美國FDA合規實驗室的臍帶組織所衍生的間充質幹細胞 (UC-MSCs)。DVC Stem為多種疾病提供治療，包括多發性硬化症、克羅恩病、帕金森病和其他自身免疫性疾病。
參考資料：
- Biehl, Jesse K, and Brenda Russell. “Introduction to Stem Cell Therapy.” The Journal of Cardiovascular Nursing, U.S. National Library of Medicine, Mar. 2009, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4104807/
- Zakrzewski, Wojciech, et al. “Stem Cells: Past, Present, and Future.” Stem Cell Research & Therapy, BioMed Central, 26 Feb. 2019, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6390367/
- Watt, Fiona M, and Ryan R Driskell. “The Therapeutic Potential of Stem Cells.” Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, The Royal Society, 12 Jan. 2010, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2842697/
- Mao, Fei, et al. “Mesenchymal Stem Cells and Their Therapeutic Applications in Inflammatory Bowel Disease.” Oncotarget, Impact Journals LLC, 6 June 2017, https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28402942
- Walker, J. T., Keating, A., & Davies, J. E. (2020, May 28). Stem Cells: Umbilical Cord/Wharton’s Jelly Derived. Cell Engineering and Regeneration. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7992171/
- Torres Crigna, A., Daniele, C., Gamez, C., Medina Balbuena, S., Pastene, D. O., Nardozi, D., … Bieback, K. (2018, June 15). Stem/Stromal Cells for Treatment of Kidney Injuries With Focus on Preclinical Models. Frontiers in medicine. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6013716/
- Mazini, L., Rochette, L., Amine, M., & Malka, G. (2019, May 22). Regenerative Capacity of Adipose-Derived Stem Cells (ADSCs), Comparison with Mesenchymal Stem Cells (MSCs). International journal of molecular sciences. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6566837/
- Almalki, S. G., & Agrawal, D. K. (2016). Key transcription factors in the differentiation of mesenchymal stem cells. Differentiation; research in biological diversity. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5010472/
- Grafe, I., Alexander, S., Peterson, J. R., Snider, T. N., Levi, B., Lee, B., & Mishina, Y. (2018, May 1). TGF-β Family Signaling in Mesenchymal Differentiation. Cold Spring Harbor perspectives in biology. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5932590/
- Jiang, W., & Xu, J. (2020, January). Immune modulation by mesenchymal stem cells. Cell proliferation. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC6985662/
文章來源：DVC Stem更新日期：2022 年 7 月 13 日
作者：
 |
Louis A. Cona, MD. 路易斯·A·科納，醫學博士 |
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